打造高效数据结构：合并两个有序链表之美学

2023-12-16 18:48:36

算法概述

合并两个有序链表的算法是一个经典的算法问题，在LeetCode等编程挑战平台上经常出现。该算法要求将两个升序链表合并为一个新的升序链表。合并后的链表应包含两个原链表的所有节点，且节点的值保持升序排列。

该算法的核心思想是逐个比较两个链表的当前节点的值，并将较小的节点添加到合并后的链表中。重复此过程，直到两个链表都为空。下面是算法的详细步骤：

初始化一个空链表result，作为合并后的链表。
设置两个指针current1和current2，分别指向链表1和链表2的当前节点。
比较current1和current2的值，将较小的节点添加到result中。
将current1或current2指向下一个节点。
重复步骤3和步骤4，直到current1和current2都指向null。
将剩余的节点（如果存在）添加到result中。

代码实现

def merge_two_sorted_lists(list1, list2):
  """
  合并两个有序链表为一个新的升序链表。

  参数：
    list1 (ListNode): 第一个链表的头节点。
    list2 (ListNode): 第二个链表的头节点。

  返回：
    ListNode: 合并后的链表的头节点。
  """

  # 初始化结果链表。
  result = ListNode(None)

  # 设置两个指针，指向两个链表的当前节点。
  current1 = list1
  current2 = list2

  # 当前节点current，指向结果链表的当前节点。
  current = result

  # 比较两个链表的当前节点的值，将较小的节点添加到结果链表中。
  while current1 and current2:
    if current1.val < current2.val:
      current.next = current1
      current1 = current1.next
    else:
      current.next = current2
      current2 = current2.next
    current = current.next

  # 将剩余的节点（如果存在）添加到结果链表中。
  if current1:
    current.next = current1
  if current2:
    current.next = current2

  # 返回结果链表的头节点。
  return result.next